Традиционные источники света: лампы, питание и диммирование
Ранее мы уже обсудили электрические параметры, блоки питания, драйверы и основные светотехнические величины. Следующий шаг — перейти к самим лампам: разобраться, как они устроены, как подключаются и насколько корректно работают при регулировке яркости.
Термин диммирование означает изменение яркости источника света. Однако разные типы ламп реагируют на диммер по-разному: одни регулируются плавно, у других возможности ограничены, а некоторые варианты вообще не рассчитаны на такую работу.
В этом уроке рассмотрим два привычных типа — лампы накаливания и люминесцентные. Это поможет понять их плюсы и минусы, требования к питанию и особенности управления.
Содержание
- 1. Лампы накаливания
- 2. Люминесцентные лампы
- 3. Вопросы для самопроверки
Основные традиционные источники света
Лампы накаливания
История электрического освещения во многом началась именно с лампы накаливания. Работает она по понятному принципу: ток нагревает спираль примерно до 2500–2800 K, и раскалённая нить начинает излучать свет.
По сути это скорее нагревательный прибор, и только затем — источник света. Отсюда и невысокая световая отдача: около 10 лм/Вт у обычных ламп и примерно до 20 лм/Вт у галогенных.
Ресурс у таких ламп сравнительно небольшой — ориентировочно от 100 до 2000 часов. Конструкция чувствительна к механическим воздействиям: стеклянная колба может разбиться, а нить накала плохо переносит вибрации и частые включения.
Из-за высокой температуры колбы лампы накаливания не стоит размещать рядом с горючими материалами.
Преимущества
Питание и регулировка яркости
Бытовые лампы накаливания на 220 В обычно работают напрямую от сети — без стабилизаторов и ограничителей тока.
Низковольтным вариантам, например галогенным лампам на 12 В, нужен трансформатор: он понижает сетевое напряжение до требуемого уровня.
Диммирование у ламп накаливания, как правило, получается почти по всему диапазону — от 0 до 100% яркости. Реализуется это разными способами: срезом фазы, изменением напряжения или ШИМ.
Также их допускается соединять последовательно: свет при этом становится слабее, а срок службы, наоборот, увеличивается.
Люминесцентные лампы
Позже появились более экономичные решения — люминесцентные и компактно-люминесцентные лампы.
Внутри колбы под действием электрического поля светятся пары ртути. Поскольку излучение возникает в ультрафиолетовой области, на колбу наносят люминофор: он преобразует ультрафиолет в видимый свет.
Спектр у люминесцентных ламп не сплошной, а линейчатый, поэтому цветопередача обычно уступает лампам накаливания.
Зато по эффективности они выигрывают: ориентировочно 50–70 лм/Вт, а срок службы чаще всего превышает 5000 часов.
Питание
Для работы люминесцентной лампе требуется ПРА — пускорегулирующий аппарат.
В старых схемах применяли электромагнитные ПРА: дроссель и стартер. Такие решения нередко жужжали и давали заметное мерцание.
Современные электронные пускатели обычно работают стабильнее и уменьшают пульсацию, но полностью проблему качества света это не устраняет.
Диммирование
Обычные люминесцентные лампы, как правило, не диммируются. Более того, использование неподходящего диммера может сократить срок службы.
Есть отдельные модели с электронными ПРА, где регулировка яркости допускается — обычно это прямо отмечают на упаковке.
Но даже тогда диапазон регулировки ограничен: минимальная яркость часто остаётся на уровне 20–25%.
Коротко о различиях
Вопросы для самопроверки
1. Диммируются ли лампы накаливания? А энергосберегающие?
Показать ответ
2. Что требуется для питания лампы накаливания на 220 В?